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Cellules souches endogènes: une vraie perspective thérapeutique pour les accidents vasculaires cérébraux?Endogenous precursors may rescue stroke-induced brain lesions[Record]

  • Brigitte Onténiente and
  • Sowmyalakshmi Rasika

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  • Brigitte Onténiente
    Inserm U.421,
    Faculté de Médecine,
    8, rue du Général Sarrail,
    94010 Créteil Cedex, France.
    ontenien@im3.inserm.fr

  • Sowmyalakshmi Rasika
    Inserm U.421,
    Faculté de Médecine,
    8, rue du Général Sarrail,
    94010 Créteil Cedex, France.

En 1921, Santiago Ramón y Cajal décrit les cellules immatures observées dans le cerveau comme des « cellules neuro-épithéliales transformées déplacées ». Le concept de l’existence de cellules susceptibles de se diviser et de renouveler des populations neuronales dans le cerveau adulte s’oppose depuis quelque temps au principe de base de la neurogenèse qui est de s’achever avec la période développementale. Ce principe était, il est vrai, déjà bien malmené par les observations accumulées depuis deux décennies, des capacités de remodelage liées à l’activité physiologique ou aux réponses post-lésionnelles. Quelques démonstrations de l’existence de précurseurs neuraux étaient pourtant parues à deux reprises, au début des années 1960 [1] et dans le milieu des années 1980 [2], donnant les prémices de ce qui est devenu une aventure scientifique enthousiasmante, couplée à des perspectives thérapeutiques sans précédent [3-5]. Contrairement aux autres vertébrés, notamment les oiseaux [5], la neurogenèse dans le système nerveux central (SNC) des mammifères adultes est restreinte à deux régions, la zone sous-ventriculaire (ZSV) des ventricules latéraux et la couche sous-granulaire du gyrus dentelé (GD) dans l’hippocampe. Les précurseurs qui naissent dans la ZSV migrent le long du trajet rostral jusqu’au bulbe olfactif où ils se différencient en interneurones dans les couches granulaire et glomérulaire (voir Figure 1 de la Nouvelle de N. Picard-Riera et al., p. 264 de ce numéro). Au niveau de l’hippocampe, les neurones nouvellement formés s’intègrent dans le circuit de la couche granulaire du GD. Dans les deux cas, il s’agit de neurones, mais leur phénotype neurochimique diffère: ceux du bulbe olfactif sont GABAergiques, il s’agit d’interneurones inhibiteurs, ceux du GD sont glutamatergiques, excitateurs, et ont des projections longues, bien que non myélinisées. Le cerveau adulte contient donc des progéniteurs susceptibles de donner naissance à des neurones fonctionnellement très différents. Ce potentiel s’étend à d’autres structures, comme le striatum, et est fortement exacerbé par une situation lésionnelle expérimentale. Toujours contrairement aux oiseaux, chez lesquels les neurones nouvellement formés sont indispensables à l’adaptation saisonnière du chant, on ignore la finalité de cette « neurogenèse adulte » chez les mammifères, pourtant présente chez toutes les espèces étudiées, y compris chez l’homme [6]. L’engouement pour les cellules souches s’explique par le fait que la neurogenèse chez l’adulte est très exacerbée par les situations expérimentalement pathologiques, ce qui ouvre des perspectives thérapeutiques importantes pour les maladies neurodégénératives. On sait que l’épilepsie, l’ischémie cérébrale, ou la lésion du système nigro-strié, accroissent considérablement la neurogenèse observée spontanément dans la ZSV et le GD [7]. Le cerveau dispose donc d’un potentiel latent d’auto-réparation. Cependant, l’étendue des déficits fonctionnels dans ces trois situations indique que ce potentiel, s’il existe, reste inefficace. Cet échec peut s’expliquer de différentes façons: soit les précurseurs produisent un nombre insuffisant de neurones, soit ceux-ci ne sont pas viables, soit ils sont incapables de restaurer les fonctions affectées en raison d’un défaut de différenciation. Ce défaut peut correspondre à l’acquisition d’un phénotype inadéquat en termes morpho-fonctionnels, ou encore à un défaut d’axogenèse ou de synaptogenèse, étapes ultimes de la différenciation qui conditionnent leur intégration dans le circuit lésé. Si les premières conditions étaient envisageables, voire démontrées dans certains cas, la troisième restait bien lointaine. Deux articles viennent de repousser les limites du possible. Accentuer la prolifération des précurseurs neuraux ne signifie pas augmenter le nombre de neurones. Les progéniteurs peuvent donner naissance à différents types de cellules, neurones, astroglie et oligodendrocytes en particulier [8]. Leur prolifération est contrôlée par une combinatoire de facteurs activés par l’état lésionnel. Bien que ces facteurs ne soient pas, ou encore très peu, connus -les analyses in vitro ont permis d’en définir un …

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